汽车电动助力转向系统用防护装置的制作方法

1.本实用新型属于车辆转向系统技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种汽车电动助力转向系统用防护装置。


背景技术：

2.现有汽车转向伸缩结构中，一般采用伸缩式橡胶防护罩结构对伸缩杆进行保护，由于防护罩结构尺寸大容易与车辆其它结构部分干涉、碰撞或飞石撞击等，易导致防护罩出现破损，从而失去防护作用，造成伸缩防护罩内部区域进入水、泥浆、砂砾、冰渣等混合杂质，使产品出现异常磨损等导致性能下降，甚至导致内部电气部件功能丧失。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种汽车电动助力转向系统用防护装置，目的是提高防护效果。
4.为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：汽车电动助力转向系统用防护装置，包括设置于壳体上的除冰机构和设置于所述壳体内部且套设于伸缩杆上的无油轴套，无油轴套与所述除冰机构之间设置第一密封圈，无油轴套设置多个且所有无油轴套为沿伸缩杆的轴向依次布置，相邻两个无油轴套之间设置第二密封圈。
5.所述无油轴套设置两个。
6.所述除冰机构包括套设于所述伸缩杆上且用于刮除伸缩杆表面固态混合物的除冰板。
7.所述除冰板通过螺栓安装在所述壳体上，除冰板与壳体之间设置弹性衬套，螺栓穿过弹性衬套。
8.所述除冰板包括连接板和设置于连接板上且朝向连接板外侧伸出的凸缘，凸缘为圆环形结构，凸缘上设置多个齿状缺口，凸缘套设于所述伸缩杆上，所有齿状缺口为沿周向均匀分布，除冰板的表面硬度低于伸缩杆的表面硬度。
9.本实用新型的汽车电动助力转向系统用防护装置，形成三级防护，可以有效防止伸缩杆与无油轴套运动副进入对产品有害的物质，防止有使用寿命周期内出现异常磨损，因而减少由此带来的异常摩擦噪音和非直线运动方向的结构噪音。
附图说明
10.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
11.图1是本实用新型汽车电动助力转向系统用防护装置的结构示意图；
12.图2是除冰机构的剖视图；
13.图3是除冰机构的分解示意图；
14.图4是除冰板的结构示意图；
15.图5是弹性衬套的结构示意图；
16.图中标记为：1、伸缩杆；2、壳体；3、第二密封圈；4、第一密封圈；5、除冰机构；501、弹性衬套；502、除冰板；503、连接板；504、凸缘；505、齿状缺口；6、螺栓；7、无油轴套。
具体实施方式
17.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
18.需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
19.如图1至图5所示，本实用新型提供了一种汽车电动助力转向系统用防护装置，包括设置于壳体2上的除冰机构5和设置于壳体2内部且套设于伸缩杆1上的无油轴套7，无油轴套7与除冰机构5之间设置第一密封圈4，无油轴套7设置多个且所有无油轴套7为沿伸缩杆1的轴向依次布置，相邻两个无油轴套7之间设置第二密封圈3。
20.具体地说，如图1和图2所示，伸缩杆1为圆管，除冰机构5包括套设于伸缩杆1上且用于刮除伸缩杆1表面冰冻层、泥浆等固态混合物的除冰板502，除冰板502具有让伸缩杆1穿过的中心孔，伸缩杆1可沿轴向相对于壳体2进行移动，除冰板502和伸缩杆1采用小间隙配合，可以保证伸缩杆1在轴向动作时，除冰板502不受轴向力。除冰板502通过螺栓6与壳体2连接，除冰板502与壳体2之间安装有弹性衬套501，螺栓6穿过弹性衬套501的中心孔，弹性衬套501通过螺栓6紧固在壳体2上不能移动。
21.如图1所示，在本实施例中，无油轴套7共设置两个。无油轴套7为采用三层复合材料制成的轴套，其承载能力大。同时，伸缩杆1的表面镀铬并淬硬后磨光，无油轴套7的摩擦系数低，可以降低往复运动的摩擦噪音。除冰机构5处形成第一级防护，除冰板502采用高强度工程塑料制成，其作用是可以去除伸缩杆1表面的覆冰、泥水混合物等较大颗粒杂质。无油轴套7与除冰板502之间设置第一密封圈4，第一密封圈4套设于伸缩杆1上，第一密封圈4的内圆面与伸缩杆1的外圆面相接触，第一密封圈4用于伸缩杆1与壳体2之间的密封，第一密封圈4可以防止灰尘、纤维类等较小颗粒杂质进入壳体2连接管内部，形成第二级防护。
22.如图1所示，第二密封圈3为橡胶密封圈，第二密封圈3套设于伸缩杆1上，第二密封圈3的内圆面与伸缩杆1的外圆面相接触，第二密封圈3用于伸缩杆1与出力分壳体2之间的密封，第二密封圈3防止水、油、气化物等进入壳体2连接管内部，形成第三级防护。
23.采用三级防护结构，可以有效防止伸缩杆1与无油轴套7运动副进入对产品有害的物质，防止有使用寿命周期内出现异常磨损，因而减少由此带来的异常摩擦噪音和非直线运动方向的结构噪音。
24.作为优选的，弹性衬套501设置多个，螺栓6也设置多个，螺栓6的数量与弹性衬套501的数量相同，各个螺栓6分别穿过一个弹性衬套501的中心孔，除冰板502具有让弹性衬套501的端部插入的安装孔，弹性衬套501夹在除冰板502与壳体2的端面之间，弹性衬套501具有弹性性能，壳体2具有让伸缩杆1穿过的通孔。
25.在本实施例中，如图2和图3所示，弹性衬套501共设置三个，所有弹性衬套501是以伸缩杆1的轴线为中心线沿周向均匀分布，壳体2具有让螺栓6插入的内螺纹孔，除冰板502位于壳体2与螺栓6的六角头部之间。除冰板502可以在轴向方向、且是靠近壳体2的方向进
行移动，轴向移动通过克服弹性衬套501的橡胶部分的弹性力进行。在远离壳体2的轴向方向不能移动，受制于螺栓6的法兰面，因为螺栓6与弹性衬套501的钢芯及壳体2完全紧定在一起。除冰板502可在除轴向外的任意方向进行轻微移动，移动也是依靠克服弹性衬套501的橡胶部分的弹性力进行。
26.如图5所示，弹性衬套501为复合材料制成，弹性衬套501的内圈材料为碳钢，外部材料是弹性体。通过硫化工艺将外部弹性体材料与钢圈粘合在一起。弹性衬套501外部的弹性体上设有两个不同形状的槽，以满足除冰板502在移动时有足够的变形空间。弹性衬套501采用复合材料的目的是：内部钢圈可以通过螺栓6完全固定在壳体2上，外部弹性体可以适应除冰板502的移动，同时在钢圈的限制下，保证不会出现设定外的动作。
27.如图2至图4所示，除冰板502包括连接板503和设置于连接板503上且朝向连接板503外侧伸出的凸缘504，凸缘504为圆环形结构，凸缘504上设置多个齿状缺口505，凸缘504套设于伸缩杆1上，所有齿状缺口505为沿周向均匀分布。连接板503上设置让弹性衬套501的端部插入的安装孔，连接板503位于壳体2与螺栓6的六角头部之间。凸缘504与伸缩杆1为同轴设置，伸缩杆1穿过连接板503和凸缘504的中心孔，凸缘504和螺栓6的六角头部位于连接板503的同一侧。齿状缺口505为在凸缘504的外圆面上设置的凹槽，所有齿状缺口505在凸缘504的外圆面上为沿周向均匀分布，齿状缺口505并延伸至凸缘504上的远离连接板503的一端的端面上，齿状缺口505的作用是在遇到较大冰块或较厚冰层时，利用缺口锐边进行碎冰处理。
28.如图2所示，除冰板502的内孔两端设置有过渡圆角，同时内孔与伸缩杆1采用小间隙配合，可以完全剔除薄冰层和冰渣，以防止薄冰通过除冰板502与伸缩杆1的间隙，进入到机构内部。除冰板502的表面硬度低于伸缩杆1的表面硬度。除冰板5024的材质为工程塑料，该材料表面硬度远低于伸缩杆1表面硬度，保证伸缩在进行推拉动作时，不会补除冰板502拉伤工作表面。
29.除冰机构5的工作原理如下：
30.伸缩杆1在进行运动时，并非是完全理想的直线运线，由于除冰板502与伸缩杆1是小间隙配合，此处除冰板502会受到来自伸缩杆1产生的各个方向的动作力。除冰板502在受到不定的方向的动作力时，也会产生相应方向的动作，该动作通过弹性衬套501的弹性体变形来满足。
31.如上述受力动作内容，除冰板502在依靠弹性衬套501的弹性体变形，随时跟随伸缩杆1的动作(除了远离壳体2的方向限制)，保证了除冰板502不会成为伸缩杆1的动作负担，还可以始终保持除冰板502与伸缩杆1的小间隙状态。
32.伸缩杆1工作表面结冰后，除冰板502通过齿状缺口505先进行碎冰或者使冰层裂开，在由除冰板502内孔圆角及凸台端面进行刮冰处理，最后由除冰板502与伸缩杆1的小间隙完成冰屑剔除动作。
33.采用上述结构的除冰机构5，具有如下的优点：
34.1、装配工序简单，工艺成本低，除三个螺栓6需要工具拧紧外，其余工序只是简单的装配动作；
35.2、结构简单紧凑、工作可靠性高；
36.3、除冰效果明显；
37.4、相比有伸缩保护套的伸缩机构，工作时无吸气排气动作，无噪音。
38.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。